DE-102006006632-B4 - Vorrichtung zur Beatmung sowie Verfahren zur Steuerung eines Beatmungsgerätes

Abstract

Vorrichtung zur Beatmung, die eine mit einem Patienteninterface verbindbare Atemgasquelle sowie eine Steuereinrichtung aufweist, die zur Vorgabe von mindestens zwei unterschiedlichen Modi der Beatmung ausgebildet ist und bei der die Steuereinrichtung zur automatischen Ermittlung, Auswahl und Anwendung der verschiedenen Modi der Beatmung bei wenigstens einigen Atemstörungen entsprechend einem aktuellen Patientenspezifischen Bedarf ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung mit einer Identifizierungsnummer ausgestattet ist, mit der in einem Netzwerk oder bei Verbindung mit einem PC eine eindeutige Identifizierung erfolgt, um gespeicherte Informationen aus einer Datenbank zuzuordnen und dass die Vorrichtung mit einer Telemetrieeinheit für den ambulanten Einsatz und/oder beim Patienten zu Hause ausgestattet ist, wobei die Steuereinrichtung einen Analysator zur Erfassung mindestens eines Artefaktes aufweist und wobei der Analysator derart mit der Steuereinrichtung gekoppelt ist, dass bei der Erkennung des Artefaktes eine von der Adaptionseinrichtung vorgegebene fehlerhafte Druckänderung vermieden wird, wobei zur Erkennung eines Artefaktes ausgenutzt wird, dass spezifische Artefakte zu typischen Beeinflussungen des messtechnisch erfassten Atemparameters führen und wobei die entsprechenden typischen zeitlichen Verläufe des Atemparameters, die einem bestimmten Artefakt zugeordnet sind, eine automatische Auswertung des Signalverlaufes hinsichtlich der jeweiligen Verläufe und somit eine steuerungstechnische Identifikation des jeweiligen Artefaktes ermöglichen und wobei entsprechende spezifische und am Signalverlauf erkennbare Artefakte Mundexpiration, Mundatmung, Leckage, Schlucken, Sprechen oder Husten sind und bei einer automatischen Erkennung derartiger Ereignisse, die Drucksteuerung derart modifiziert wird, dass diejenigen messtechnischen Parameter, die in einem Normalzustand von der Steuereinrichtung für eine Druckerhöhung oder eine Druckabsenkung ausgewertet werden und die bei einem Auftreten des jeweiligen Artefaktes nicht mehr zuverlässig ausgewertet werden können, für die Zeitdauer des Auftretens des Artefaktes von der Steuereinrichtung nicht berücksichtigt werden.

Inventors

• Diana Plattner
• Bernd Schöller
• Matthias Schwaibold

Assignees

• Löwenstein Medical Technology S.A.

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20060210

Priority Date

20050210

Claims (20)

1. Vorrichtung zur Beatmung, die eine mit einem Patienteninterface verbindbare Atemgasquelle sowie eine Steuereinrichtung aufweist, die zur Vorgabe von mindestens zwei unterschiedlichen Modi der Beatmung ausgebildet ist und bei der die Steuereinrichtung zur automatischen Ermittlung, Auswahl und Anwendung der verschiedenen Modi der Beatmung bei wenigstens einigen Atemstörungen entsprechend einem aktuellen Patientenspezifischen Bedarf ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet , dass die Vorrichtung mit einer Identifizierungsnummer ausgestattet ist, mit der in einem Netzwerk oder bei Verbindung mit einem PC eine eindeutige Identifizierung erfolgt, um gespeicherte Informationen aus einer Datenbank zuzuordnen und dass die Vorrichtung mit einer Telemetrieeinheit für den ambulanten Einsatz und/oder beim Patienten zu Hause ausgestattet ist, wobei die Steuereinrichtung einen Analysator zur Erfassung mindestens eines Artefaktes aufweist und wobei der Analysator derart mit der Steuereinrichtung gekoppelt ist, dass bei der Erkennung des Artefaktes eine von der Adaptionseinrichtung vorgegebene fehlerhafte Druckänderung vermieden wird, wobei zur Erkennung eines Artefaktes ausgenutzt wird, dass spezifische Artefakte zu typischen Beeinflussungen des messtechnisch erfassten Atemparameters führen und wobei die entsprechenden typischen zeitlichen Verläufe des Atemparameters, die einem bestimmten Artefakt zugeordnet sind, eine automatische Auswertung des Signalverlaufes hinsichtlich der jeweiligen Verläufe und somit eine steuerungstechnische Identifikation des jeweiligen Artefaktes ermöglichen und wobei entsprechende spezifische und am Signalverlauf erkennbare Artefakte Mundexpiration, Mundatmung, Leckage, Schlucken, Sprechen oder Husten sind und bei einer automatischen Erkennung derartiger Ereignisse, die Drucksteuerung derart modifiziert wird, dass diejenigen messtechnischen Parameter, die in einem Normalzustand von der Steuereinrichtung für eine Druckerhöhung oder eine Druckabsenkung ausgewertet werden und die bei einem Auftreten des jeweiligen Artefaktes nicht mehr zuverlässig ausgewertet werden können, für die Zeitdauer des Auftretens des Artefaktes von der Steuereinrichtung nicht berücksichtigt werden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass die Steuereinrichtung an mindestens einen Sensor zur Erfassung eines Parameters angeschlossen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet , dass der Sensor zur Erfassung eines physiologischen Parameters ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet , dass der Sensor zur Erfassung eines gerätespezifischen Parameters ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , dadurch gekennzeichnet , dass die Steuereinrichtung einen Analysator zur Signalauswertung aufweist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 , dadurch gekennzeichnet , dass zur Durchführung einer Druckanpassung ein Regelwerk verwendet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6 , dadurch gekennzeichnet , dass das Regelwerk fest ausgebildet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 , dadurch gekennzeichnet , dass das Regelwerk benutzerdefiniert ausgebildet ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 , dadurch gekennzeichnet , dass die Steuereinrichtung eine Adaptionseinrichtung zur Veränderung des Beatmungsmodus umfasst.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 , dadurch gekennzeichnet , dass der Analysator zur Unterdrückung einer Modusveränderung bei einer Artefakterkennung ausgebildet ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10 , dadurch gekennzeichnet , dass der Analysator zur Erkennung von Inspirationsphasen und Exspirationsphasen ausgebildet ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet , dass der Analysator zur Auswertung mindestens eines mit dem Flow im Zusammenhang stehenden Parameter ausgebildet ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12 , dadurch gekennzeichnet , dass der Analysator zur Auswertung mindestens eines mit dem Druck im Zusammenhang stehenden Parameter ausgebildet ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13 , dadurch gekennzeichnet , dass der Analysator eine Bandpassfilterung aufweist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14 , dadurch gekennzeichnet , dass der Analysator eine Vergleichseinrichtung unter Berücksichtigung einer individuellen Patientenhistorie aufweist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14 , dadurch gekennzeichnet , dass der Analysator eine Vergleichseinrichtung unter Berücksichtigung voreingestellter Parameterwerte aufweist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14 , dadurch gekennzeichnet , dass der Analysator eine Vergleichseinrichtung unter Berücksichtigung von Idealwerten aufweist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17 , dadurch gekennzeichnet , dass die Steuereinrichtung zur Modusanpassung mit einem festgelegten Zeitintervall ausgebildet ist.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17 , dadurch gekennzeichnet , dass die Steuereinrichtung zur Modusanpassung mit einem adaptiven Zeitintervall ausgebildet ist.
20. Vorrichtung zur Beatmung, die eine mit einem Patienteninterface verbindbare Atemgasquelle sowie eine Steuereinrichtung aufweist, die zur Vorgabe von mindestens zwei unterschiedlichen Modi der Beatmung ausgebildet ist, bei der ein Sensor zur Erfassung mindestens eines Parameters an die Steuereinrichtung angeschlossen ist und die Steuereinrichtung mit einer Ereigniserkennung ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet , dass die Steuereinrichtung einen Analysator zur Zuordnung einer Gewichtung zu unterschiedlichen Klassen von Ereignissen aufweist, dass der Analysator innerhalb eines vorgebbaren Auswertungsintervalls einen Ereignisindex in Abhängigkeit von einer Häufigkeit der Ereignisse je Zeitspanne bildet und dass von der Steuereinheit eine Druckveränderung in Abhängigkeit von Schwellwertüberschreitungen vorgegeben ist, wobei unterschiedliche Schwellwerthöhen unterschiedlich großen durchzuführenden Druckänderungen des Beatmungsdruckes zugeordnet sind und dass die Vorrichtung mit einer Identifizierungsnummer ausgestattet ist, mit der in einem Netzwerk oder bei Verbindung mit einem PC eine eindeutige Identifizierung erfolgt, um gespeicherte Informationen aus einer Datenbank zuzuordnen und dass die Vorrichtung mit einer Telemetrieeinheit für den ambulanten Einsatz und/oder beim Patienten zu Hause ausgestattet ist, wobei die Steuereinrichtung einen Analysator zur Erfassung mindestens eines Artefaktes aufweist und wobei der Analysator derart mit der Steuereinrichtung gekoppelt ist, dass bei der Erkennung des Artefaktes eine von der Adaptionseinrichtung vorgegebene fehlerhafte Druckänderung vermieden wird, wobei zur Erkennung eines Artefaktes ausgenutzt wird, dass spezifische Artefakte zu typischen Beeinflussungen des messtechnisch erfassten Atemparameters führen und wobei die entsprechenden typischen zeitlichen Verläufe des Atemparameters, die einem bestimmten Artefakt zugeordnet sind, eine automatische Auswertung des Signalverlaufes hinsichtlich der jeweiligen Verläufe und somit eine steuerungstechnische Identifikation des jeweiligen Artefaktes ermöglichen und wobei entsprechende spezifische und am Signalverlauf erkennbare Artefakte Mundexpiration, Mundatmung, Leckage, Schlucken, Sprechen oder Husten sind und bei einer automatischen Erkennung derartiger Ereignisse, die Drucksteuerung derart modifiziert wird, dass diejenigen messtechnischen Parameter, die in einem Normalzustand von der Steuereinrichtung für eine Druckerhöhung oder eine Druckabsenkung ausgewertet werden und die bei einem Auftreten des jeweiligen Artefaktes nicht mehr zuverlässig ausgewertet werden können, für die Zeitdauer des Auftretens des Artefaktes von der Steuereinrichtung nicht berücksichtigt werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Beatmung, die eine mit einem Patienteninterface verbindbare Atemgasquelle sowie eine Steuereinrichtung aufweist, die zur Vorgabe von mindestens zwei unterschiedlichen Modi der Beatmung ausgebildet ist und bei der die Steuereinrichtung zur automatischen Ermittlung, Auswahl und Anwendung der verschiedenen Modi der Beatmung bei wenigstens einigen Atemstörungen entsprechend einem aktuellen Patientenspezifischen Bedarf ausgebildet ist. Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Vorrichtung zur Beatmung, die eine mit einem Patienteninterface verbindbare Atemgasquelle sowie eine Steuereinrichtung aufweist, die zur Vorgabe von mindestens zwei unterschiedlichen Modi der Beatmung ausgebildet ist, bei der ein Sensor zur Erfassung mindestens eines Parameters an die Steuereinrichtung angeschlossen ist und dass die Steuereinrichtung mit einer Ereigniserkennung ausgestattet ist. Für das Krankheitsbild des obstruktiven Schlafapnoesyndroms ist eine Ermittlung des individuellen Drucks für die CPAP-Therapie notwendig (continuous positive airway pressure, kontinuierlich positiver Atemwegsdruck). Die CPAP-Therapieeinstellung erfolgt üblicherweise während der sogenannten Titrationsnacht im Schlaflabor. Dabei werden unterschiedliche Verfahren angewendet, um den für den Patienten optimalen konstanten Druck für die spätere Beatmungstherapie zu ermitteln, der ein Offenhalten der oberen Atemwege gewährleistet. Die Therapieeinleitung ist zur Zeit recht konservativ. Sie erfolgt fast ausschließlich in der Klinik und nicht in häuslicher Umgebung. Der optimale therapeutische CPAP kann durch manuelle oder automatische Titration während einer Polysomnographie oder einer respiratorischen Polygraphie ermittelt werden. Die übliche Titrationsmethode zur Findung des optimalen CPAP-Druckes besteht in einer schrittweise Erhöhung des CPAP-Druckes während einer nächtlichen Polysomnographie, bis obstruktive Apnoen, Hypopnoen und Schnarchen nicht mehr auftreten. Alternativ kann ein CPAP-Gerät mit automatischer Druckregulation (Auto-CPAP-Gerät) in der Klinik und/oder beim Patienten über eine oder mehrere Nächte zu Hause angewendet werden. Eine Druckperzentile kann anschließend anhand der im Gerät aufgezeichneten Daten ermittelt und für die Langzeittherapie fix eingestellt werden, obwohl diese Geräte eigentlich die Aufgabe haben, dem Patienten den minimalsten aktuell erforderlichen Beatmungsdruck zuzuführen. Zurzeit stellt die nasale CPAP-Therapie (nCPAP) mit konstantem Druck mit einer individuell einstellbaren Steigerungsrate zu Beginn des Schlafes die Methode der Wahl bei mittel- und schwergradigem Schlafapnoesyndrom dar. Besteht hierbei ein besonders hoher Druckbedarf, so wird dieser von den Patienten schlecht toleriert. Oft kommt hier das APAP- oder Bi-Level-Verfahren zum Einsatz. Bei letzterem wird inspiratorisch ein höherer und exspiratorisch ein niedriger Druck appliziert. Die Gesamtdruckbelastung wird dadurch geringer. Damit gelingt es, nochmals einen Teil der Patienten auf ein Überdruckverfahren einzustellen. Viele Patienten mit obstruktiver Schlaf-Apnoe weisen einen stark schwankenden Druckbedarf auf, dabei können „Auto-CPAP-Gerät“, auch „intelligente CPAP-Geräte“ genannt, weiterhelfen. Sie erkennen zu jedem Zeitpunkt, ob sich eine Obstruktion entwickelt und greifen rechtzeitig steuernd, d.h. mit einer Druckerhöhung, ein, um den Verschluss der Atemwege zu verhindern. Durch in das Messverfahren integrierte Druckoszillationen wird eine Differenzierung von sog. offenen bzw. geschlossenen Apnoen ermöglicht. Die Variation des automatischen CPAP-Druckes erfolgt in Abhängigkeit von respiratorischen Obstruktionszeichen. Eine Reduktion des Druckes erfolgt auf minimal 3 cmH2O. Ein weiteres Einsatzgebiet der Überdruckbeatmung ist die nichtinvasive Beatmung. Dabei unterstützt das Beatmungsgerät den insuffizienten Atemapparat. Technische Neuerungen wie handlichere Beatmungsgeräte und vor allem leckagereduzierende Nasenmasken, die in vielen Fällen die Tracheotomie ersetzen, brachten in den letzten Jahren Verbesserungen der therapeutischen Möglichkeiten. Indikationen für die Heimbeatmung sind u. a. Ventilationsstörungen bei neuromuskulären Erkrankungen(z.B. zentrales Schlafapnoesyndrom, primäres alveoläres Hypoventilationssyndrom, Adipositas-Hypoventilationssyndrom, CPAPrefraktäres obstruktives Schlafapnoesyndrom, Poliomyelitis und Postpoliosyndrom, spinale Muskelatrophien, hohe zervikale Läsionen, Polyradikulitis Guillain-Barré, Myopathien)sowie restriktive Ventilationssyndrome bei Erkrankungen von Skelett, Pleura und Lunge(z.B. Kyphoskoliose, Status nach ausgedehnter Lungenresektion, ausgedehnte narbige Veränderungen von Pleura und Lunge, Status nach Thorakoplastik). Bei der Titration des optimalen Therapiedrucks zur Behandlung des obstruktiven Schlafapnoesyndroms werden für gewöhnlich Signalgrößen gesucht, welche eine Obstruktion frühzeitig erkennen lassen. Zum Beispiel ist eine Plateaubildung des inspiratorisch